湖南省衡阳市 县檀桥中学2022-2023学年高二物理联考试题含解析

湖南省衡阳市县檀桥中学2022-2023学年高二物理联考试题含解析一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意1.足球比赛中，运动员用力将球踢出，在此过程中（

）A．运动员先给足球作用力，足球随后给运动员反作用力B．运动员给足球的作用力大于足球给运动员的反作用力C．运动员给足球的作用力与足球给运动员的反作用力方向相反D．运动员给足球的作用力与足球给运动员的反作用力是一对平衡力

参考答案：C2.关于天然放射现象，下列说法正确的是（

）A．α射线是由氦原子核衰变产生的

B．β射线是由原子核外电子电离产生的C．γ射线是由原子核外的内层电子跃迁产生的

D．通过化学反应不能改变物质的放射性参考答案：D3.（多选）如图所示，在匀强磁场中匀速转动的矩形线圈的周期为T，转轴O1O2垂直于磁场方向，线圈电阻为2。从线圈平面与磁场方向平行时开始计时，线圈转过60°时的感应电流为1A。那么(

)A.线圈消耗的电功率为4WB.线圈中感应电流的有效值为2AC.任意时刻线圈中的感应电动势为e=4cosD.任意时刻穿过线圈的磁通量为=sin参考答案：AC4.一个处于基态的氢原子吸收光子后，跃迁到另一定态，下列说法中正确的是A.电子绕原子核运动的动能将会变大B.电子绕原子核运动的频率将会变大C.向低能级跃迁时，发出光子的频率一定等于吸收光子的频率D.吸收光子属于紫外线，发出的光子可能含有可见光参考答案：DA、基态氢原子吸收光子后，运动半径增大，由，可得，由此可知动能减少，故A错误；B、由可得，即r变大，f变小，故B错误；C、处于激发态的氢原子向低能级跃迁时可能放出多种频率的光，故吸收光子频率不一定等于放出光子的频率，故C错误；D、处于激发态的氢原子向低能级跃迁时可能放出多种频率的光，可能有可见光，故D正确；故选D。5.下列叙述符合物理学史实的是（

）

A．牛顿发现了万有引力定律，并通过实验测出了万有引力常量

B．伽利略通过实验和逻辑推理说明力不是维持物体运动的原因

C．相对论的创立表明经典力学已不再适用

D．麦克斯韦预言了电磁波的存在并通过实验进行了验证参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，平行金属导轨间距为d，一端跨接一阻值为R的电阻，匀强磁场磁感强度为B，方向垂直轨道所在平面，一根长直金属棒与轨道成60°角放置，当金属以垂直棒的恒定速度v沿金属轨道滑行时，电阻R中的电流大小为________，方向为________。（不计轨道与棒的电阻）参考答案：7.研究地球的公转时，________(选填“可以”或“不可以”)把地球看做质点；研究地球的自转时，________(选填“可以”或“不可以”)把地球看做质点．参考答案：可以；不可以8.“研究感应电流产生的条件”的实验电路如图12所示。实验表明：当穿过闭合电路的

发生变化时，闭合电路中就会有电流产生。在闭合电键S前，滑动变阻器滑动片P应置于

端（选填“a”或“b”）。电键S闭合后还有多种方法能使线圈C中产生感应电流，试写出其中的两种方法：(1)

；(2)

。参考答案：磁通量

a

(1)移动滑动变阻器的滑片

(2)线圈A在线圈C中拔出或插入等9.为了演示电磁感应现象，图6给出了一系列必备的实验仪器，另备有用于连接仪器的导线若干（图中未画出）。（1）请用导线将仪器正确的连接成试验电路（铅笔线表示导线）。（2）连成电路后，合上开关瞬间，我们发现电流计的指针

，开关完全合上后，电流计的指针

，移动滑动变阻器触头，电流计指针

，将小螺线管从大螺线管中拔出的过程，电流计指针

。（以上各空均填“偏转”或“不偏转”。）这个演示实验表明，不论用什么方法，只要

，闭合电路中就有感应电流产生。参考答案：（1）略（2）

偏转

不偏转

偏转

偏转

只要穿过闭合回路的磁通量发生了变化，回路中就有感应电流产生

10.用甲、乙两种光做光电效应实验，发现光电流与电压的关系如图所示，由图可知，两种光的频率v甲v乙（填“＜”，“＞”或“=”），（选填“甲”或“乙”）光的强度大．已知普朗克常量为h，被照射金属的逸出功为W0，则甲光对应的遏止电压为

．（频率用v，元电荷用e表示）参考答案：=，甲，．【考点】光电效应．【分析】根据光的强度越强，形成的光电流越大；并根据光电效应方程，即可求解．【解答】解：根据eUc=hv0=hv﹣W0，由于Uc相同，因此两种光的频率相等，根据光的强度越强，则光电子数目越多，对应的光电流越大，即可判定甲光的强度较大；由光电效应方程mv2=hv﹣W0，可知，电子的最大初动能EKm=hv﹣W0；那么甲光对应的遏止电压为Uc=；故答案为：=，甲，．11.图中实线是一簇未标明方向的电场线，虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运

动轨迹，M、N是轨迹上的两点，若带电粒子在运动中只受电场力的作用，则粒子经过M、N两点的速度VN

VM,

,电势能EPN

EPM(填“＞”，“＜”号)参考答案：VN

>VM,

,EPN

<EPM12.两导体导电时的I-U图线如图11所示，则电阻R1:R2=

；若两个导体中的电流强度相等(不为0)时，导体两端电压之比U1:U2=

。

参考答案：13.（6分）有两个同学利用假期分别去参观北大和扬大的物理实验室，各自在那里利用先进的DIS系统较准确地探究了“单摆的周期T与摆长L的关系”，他们通过校园网交换实验数据，并由计算机绘制了T2－L图像，如图所示．由等时性原理可知单摆的周期与摆动幅度

（填“有关”或“无关”），由单摆周期公式可知图中直线的斜率k=

；其中去北大的同学所测实验结果对应的图线是

（填“A”或“B”）．

参考答案：无关

B解：由T=2π可知单摆的周期与振幅无关；并据周期公式得：T2=，知T2～L图象的斜率越大，则重力加速度越小，因为南京当地的重力加速度小于北京，去北大的同学所测实验结果对应的图线的斜率小，应该是B图线．三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.分子势能随分子间距离r的变化情况可以在如图所示的图象中表现出来，就图象回答：（1）从图中看到分子间距离在r0处分子势能最小，试说明理由．（2）图中分子势能为零的点选在什么位置？在这种情况下分子势能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零，对吗？（3）如果选两个分子相距r0时分子势能为零，分子势能有什么特点？参考答案：解：（1）如果分子间距离约为10﹣10m数量级时，分子的作用力的合力为零，此距离为r0．当分子距离小于r0时，分子间的作用力表现为斥力，要减小分子间的距离必须克服斥力做功，因此，分子势能随分子间距离的减小而增大．如果分子间距离大于r0时，分子间的相互作用表现为引力，要增大分子间的距离必须克服引力做功，因此，分子势能随分子间距离的增大而增大．从以上两种情况综合分析，分子间距离以r0为数值基准，r不论减小或增大，分子势能都增大．所以说，分子在平衡位置处是分子势能最低点．（2）由图可知，分子势能为零的点选在了两个分子相距无穷远的位置．因为分子在平衡位置处是分子势能最低点，据图也可以看出：在这种情况下分子势能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零是正确的．（3）因为分子在平衡位置处是分子势能的最低点，最低点的分子势能都为零，显然，选两个分子相距r0时分子势能为零，分子势能将大于等于零．答案如上．【考点】分子势能；分子间的相互作用力．【分析】明确分子力做功与分子势能间的关系，明确分子势能的变化情况，同时明确零势能面的选取是任意的，选取无穷远处为零势能面得出图象如图所示；而如果以r0时分子势能为零，则分子势能一定均大于零．15.（12分）如图所示，有两个带正电的粒子P和Q同时从匀强磁场的边界上的M点分别以30°和60°（与边界的交角）射入磁场，又同时从磁场边界上的同一点N飞出，设边界上方的磁场范围足够大，不计粒子所受的重力影响，则两粒子在磁场中的半径之比rp:rQ=____________，假设P粒子是粒子（），则Q粒子可能是________，理由是_______________________________。参考答案：(1)两粒子在磁场中的半径之比：（5分）（2）可能是质子（3分），质量数与电荷数之比为1:1（4分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，匀强磁场的磁感应强度B=0.5T，边长L=10cm的正方形线圈abcd共100匝，线圈电阻r=1Ω，线圈绕垂直于磁感线的对称轴OO′匀速转动，角速度ω=2πrad/s，外电路电阻R=4Ω，求：（1）转动过程中感应电动势的最大值；（2）由图示位置（线圈平面与磁感线平行）转过60°角时的瞬时感应电动势；（3）由图示位置转过60°角的过程中产生的平均感应电动势；（4）交流电压表的示数；（5）线圈转动一周外力所做的功；（6）周期内通过R的电荷量为多少？参考答案：解：（1）根据Em=NBωS，可得感应电动势的最大值：Em=100×0.5×0.12×2πV=3.14V；（2）由于线框垂直于中性面开始计时，所以瞬时感应电动势表达式：e=Emcos2πt（V）；当线圈转过60°角时的瞬时感应电动势为：e=1.57V；（3）根据法拉第电磁感应定律可得转60°角的过程中产生的平均感应电动势大小为：=N=N=1.5V=2.6V（4）转动过程中，交流电压表的示数为有效值，所以有：U=R=×4V=1.256V=1.78V；（5）线圈转动一周外力所做的功为：W=EIT===0.99J（6）周期内线圈转过60°角，通过R的电量q电，由公式可得：q=t=?=8.66×10﹣2C；答：（1）转动过程中感应电动势的最大值3.14V；（2）线圈转过60°角时的瞬时感应电动势1.57V；（3）线圈转过60°角过程中产生的平均感应电动势2.6V；（4）电压表示数1.78V；（5）线圈转动一周外力所做的功为0.99J；（6）线圈转过60°角通过电阻R的电荷量8.66×10﹣2C；【考点】交流发电机及其产生正弦式电流的原理；正弦式电流的最大值和有效值、周期和频率．【分析】（1）先根据Em=NBωS求出最大值，再根据最大值与有效值的关系求出有效值；（2）先写出电动势的瞬时表达式，再带入数据求得瞬时值；（3）利用法拉第电磁感应定律，求出平均感应电动势；（4）电压表测量的是电阻R的电压，根据闭合电路欧姆定律即可求解．（5）通过最大值求出有效值，根据W=EIT求解；（6）线圈由如图位置转过周期内，通过R的电量为：q=t=．17.如图所示，空间存在着强度方向竖直向上的匀强电场，在电场内一长为的绝缘细线，一端固定在O点，一端拴着质量m、电荷量q的小球.现将细线拉直到水平位置，使小球由静止释放，当小球运动最高点时细线受到的拉力恰好达到它能承受的最大值而断裂.求：

（1